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动态规划的原理及应用

动态规划的原理及应用
动态规划的原理及应用

动态规划的原理及应用

班级:计科1302班

小组成员:王海涛蔡佳韦舒

蒋宪豪尹卓

完成时间:2015年5月26日

动态规划的原理及应用

学生:算法设计第5组,计算机系

指导教师:甘靖,计算机系

摘要:动态规划是解决多阶段决策过程最优化问题的一种方法。特点是把多阶段决策问题变换为一系列相互联系的单阶段问题,然后逐个加以解决。其基本思想就是把全局的问题化为局部的问题,为了全局最优必须局部最优,适用于在解决问题过程中需要多次重复解决子问题的问题。其应用领域广泛,涉及到管理学、经济学、交通、军事和计算机等多个领域,将动态规划思想正确地应用于实践,将对我们的生活带来便利,甚至带给我们的社会和国家以保障。

关键词:动态规划;最优决策;应用;领域

The Principle and Application of Dynamic Programing The dynamic programing is a way to solve optimization problem in the process of multi-stage decision,whose feature is alter the multi-stage decision problems to single phase problems which are connected with each other,and then solve them one by one.The basic idea is to change the overall problem into partcial problem.And the partcial one must keep the best in order to promise the quality of overall one,which splies to repeatedly solving subproblem throughout the whole process.It is spreading to many fields,like management,economics,traffic,military and computer. Put the idea of dynamic programing correctly into practice will bring a lot of convenience to our daily life,our society as well as our country.

引言

我们在生活和工作中为了解决某个问题,有时难免要重复某个步骤多次,造成完成时间延迟,效率低下。为了解决需要多次重复的困扰,产生了动态规划算法,旨在解决上述问题。

动态系统在自然界中是普遍存在的, 对于动态系统的稳定性分析长期以来一直是研究热点,且已经提出了一系列方法。然而控制科技工作者往往在保证控制系统稳定性的基础上还要求其最优性,本世纪 50~60 年代,在空间技术发展和数字计算机实用化的推动下, 动态系统的优化理论得到了迅速的发展,形成了一个重要的学科分支: 最优控制。1957年 Bellman 提出了一种求解最优控制问题的有效工具: 动态规划 (Dynamic programing, DP) 方法。该方法的核心是贝尔曼最优性原理, 即: 多级决策过程的最优策略具有以下性质,不论初始状态和初始决策如何,其余的决策对于由初始决策所形成的状态来说,必定也是一个最优策略。这个原理可以归结为一个基本的递推公式,求解多级决策问题时,要从末端开始,到始端为止,逆向递推。该原理适用的范围十分广泛,例如离散系统、连续系统、线性系统、非线性系统、确定系统以及随机系统等。其精髓在于将求解过程划分成N个子阶段,并且将每个子阶段的结果存储在一张表中以便后续求解时直接调用前面已有的结果,从而避免了大量的重复计算,大大提高了计算的效率。

动态规划在经济、工程技术、企业管理、工农业生产及军事部门中都有广泛的应用,并且获得了显著的效果,可以用来解决最优路径问题、资源分配问题、生产调度问题、库存问题、装载问题、排序问题、设备更新问题、生产过程最优控制问题等等。许多问题用动态规划的方法去处理,常比线性规划或非线性规划更有成效,因而动态规划的方法就成为非常有用的工具。

动态规划的原理和应用进行探究,旨在对动态规划有更深层次的理解,对动态规划的实际应用进行了解,以便以后深入和应用。

动态规划既然可以避免重复计算,大大地提高效率,那它的主要应用在哪些方面呢?下文我们将对动态规划的实际应用进行部分阐述,以期加深对动态规划的理解,以便之后真正的应用动态规划解决实际问题。

1.动态规划在计算机领域的应用

科技的高速发展使得我们的生活变得非常便利,人们的生活已经离不开计算机。比如我们使用的手机、电脑,交通中的红绿灯系统,国防系统等等,无论是我们国民的个人生活,还是我们国家的交通、国防都离不开计算机。而计算机的精髓就在于算法,是算法赋予了计算机灵魂,尤其是动态规划算法在计算机行业中发挥着不可替代的作用。

首先分析下动态规划关于搜索引擎的问题。2014年我国的网民数量达6.49亿,占我们国民总数的一半左右,而每个网民在需要帮助时大都会求助于互联网这个庞大的资源系统,这就引发了关于搜索引擎的搜索速度、质量等问题,因为这关系到网民的搜索体验。采用动态规划算法设计的搜索系统,将搜索过程划分为N个子阶段,每个子阶段都将搜索结果保存在一张表中,这样就可以避免重复计算,从而大大减少了搜索的时间,提升了网民的搜索体验感。

其次,动态规划还应用在自适应问题上。动态规划系统的稳定性分析长期以来一直是研究热点,然而控制科技工作者往往在保证控制系统稳定性的基础上还要求其最优性,这就出现了改进的自适应动态规划。自适应动态规划应用非常广泛,主要应用在数据动态变化的场景中。比如网页的自适应问题,根据屏幕分辨率的不同,动态选择答案;比如人工智能中的专家系统和机器学习系统,系统的知识库在不断地更新改变,通过自适应动态规划可以高效地找出一个最优策略;再比如电力系统,这种系统的特点是动态特性随着负载的变化而发生明显改变, 同时又要保证系统在故障情况下的稳定性,我们可以通过在电力控制系统中采用自适应动态规划解决这个难题。

总之,只要涉及到用计算机控制系统运转,并且符合使用动态规划要求的,我们都可以采用动态规划的方式解决问题,大大提高效率和保证稳定性。

2.动态规划在军事领域的应用

国防是国家生存的首要条件。强有力的国防不仅可以为一个国家的经济发展创造良好的内部和外部环境,同时也能有效的驱动国民经济的发展。而动态规划

在国防系统中的应用(导弹拦截系统、炮兵布阵、地雷排除等)可以增强国防,进而达到维护国家权益和地位目的。下面将对导弹拦截系统进行举例:导弹拦截系统基本问题:某国为了防御敌国的导弹袭击,研发出一种导弹拦截系统,但是这种导弹拦截系统有一个缺陷:虽然它的第一发炮弹能够到达任意的高度,但是以后每一发炮弹都不能高于前一发的高度。某天,雷达捕捉到敌国导弹来袭。由于该系统还在试用阶段,所以只用一套系统,因此有可能不能拦截所有的导弹。输入导弹依次飞来的高度(雷达给出高度数据是不大于30000的正整数),计算这套系统最多能拦截多少导弹,如果要拦截所有导弹最少要配备多少套这种导弹拦截系统。

第一个问题:因为只有一套导弹拦截系统,并且这套系统除了第一发炮弹能到达任意高度外,以后的每一发炮弹都不能高于前一发炮弹的高度;所以,被拦截的导弹应该按飞来的高度组成一个非递增序列。题目要求我们计算这套系统最多能拦截的导弹数,实际上就是要求我们在导弹依次飞来的高度序列中寻找一个最长非递增子序列;第二个问题:每一个导弹最终的结果都是要被打的,如果它后面有一个比它高的导弹,那打它的这个装置无论如何也不能打那个导弹了,这样分析,问题便抽象成已知序列里找最长上升序列的问题。求最长上升序列和最长非升序列是一样的,也就是动态规划算法的最长公共子序列问题。

又比如炮兵布阵问题,在一个既有平原又有山地的地区,司令部将这个地区分为一个N*M的网格地区在上部署炮兵部队,每一支炮兵能够攻击它的前后左右两格的地区,现在问题是在不能攻击到己方炮兵部队的前提下在这片地区最多能够部署多少炮兵部队。这个问题就是动态规划算法的区域规划问题。从问题本身来说就是要求最优解,很明显要以行作为状态,单就一行有可以部署炮兵也有不可以部署的,每一行上最多可以部署多少炮兵就是一个子问题,但是因为对于一个位置,如果它部署了一支部队,那么会对它的前后左右的2格位置产生影响,如果以行作为状态,则不能单单由上一状态转移,那样的话不能保证在它的2格处不发生矛盾,所以每行不能不顾其他行而单独考虑问题,这样每个子问题又不是独立的,通过对问题的分析利用动态规划的基本思想建立动态规划的基本模型,然后再对状态的存储问题进行考虑问题就可以迎刃而解。

在军事领域中,有很多类似的最优解问题,用动态规划算法可以简化问题,

把问题抽象化成动态规划的基本问题从而找到解决思想。

3.动态规划在交通领域的应用

动态规划在交通领域的应用,最多的就是路线规划问题,比如以时间、距等作为权值对路线进行优化,选择最优的路线进行导航。利用动态规划解决此类问题,可以说效率是非常高的。

动态规划在最短路线问题应用中,要在一个路网中,寻找一确定点到另一确定点的最短路线,根据最短路线的性质,寻找最短路线的方法就是从最后阶段开始,由后向前逐步递推求出各点到终点的最短路线,最后求得由始点到终点的最短路线;即动态规划的方法是从终点逐段向始点方向寻找最短路线的一种方法。按照动态规划的方法,将此过程划分为N个阶段,即阶段变量1,2,3...N;取过程在各阶段所处的位置为状态变量kS,按逆序算法求解。

在高速公路养护管理问题应用中,对一个具体的路网,从一个较长的分析期看,可以采用不同的修复方式,每种修复方式对路况改善的效果及相应的修复费用不一样的。在下一个分析阶段,路面状况是与上一阶段采用的修复方式相联系的。同时,在这一阶段,又可以采用不同的修复方式,各种方式的效果又与以后的阶段相联系。所以,可以认为高速公路的养护过程是一个具有较长分析期,且每一阶段相互联系的多阶段决策问题,是一个典型的动态规划过程。

在交通领域中,用动态规划解决多阶段决策问题效率很高,而且思路清晰简便,同时易于实现,虽然使用动态规划方法也有一定的限制,如状态变量必须满足无后效性,并且只适用一些维数相当低的问题等。但是,可以看到,动态规划方法的应用是很广的,已成功解决了许多实际问题,具有很强的实用性。

4.动态规划在经济学领域的应用

动态规划在经济学领域的应用适当应用让我们收到最大的收益,比如说投资问题。我们可以同时使用动态规划的原理,以最小的成本获取最大的利益,这是动态规划在投资中的重要应用。

首先是对于经济学中离散性质的问题, 传统的解析数学方法无法施展其技,动态规划就常常成为一种有用的工具。在某些情况下,用动态规划处理不仅能作定性的描述分析,而且可以利用计算机给出求其数值解的方法。因此对动态规划应用的研究有重要的意义。例如在解决背包问题时,采用动态规划思想代替繁琐

的传统数学方法,建立数学模型,用逆向思维使问题迎刃而解。

其次,投资分配问题是属于动态规划中的线性规划领域,非线性规划这一类静态问题其主要作用是将数量一定的资源如原材料资金机器设备劳动力等恰当地分配给若干个使用者使总的目标函数值最优,这类问题通常与时间无关,但是这类静态问题可以人为地引入时间因素把它看做按阶段进行的一个多阶段决策问题这就使得动态规划成为求解这类线性规划非线性规划的有效方法。

动态规划贯穿在经济领域各种问题中,有效的利用动态规划思想,让经济学中的很多难题都迎刃而解,取得很好的成效。

5.动态规划在管理学领域的应用

动态规划是解决多阶段决策过程最优化问题的一种数学方法。它在管理学方面的应用多为资源分配问题,仓储管理问题等,合理的使用动态规划的思想对我们的企业或生产进行管理,将收到最大化利益。

首先介绍动态规划在生产与存储上的应用问题。生产存储问题是生产活动中经常遇到的问题。大批量生产可以降低成本,但当产量大于销量时就会造成产品积压而增加库存费用;单纯按市场要求安排生产也会因为开工不足或加班加点造成生产成本增加。因此合理利用存贮资源调节产量,满足要求是十分有意义的。生产与存贮问题是一个生产部门如何在已知生产成本,存贮费用和各阶段市场要求的条件下,决定各个生产阶段的产量,使得计划期内的费用之和最小。那么,动态规划在其中起着不可估量的作用。采用动态规划算法设计,可以正确制定生产策略,确定不同时期的生产量与库存量,使总的生产成本费用和库存费用之和最小,这样避免货物积压而造成的损失与不便。

其次,动态规划在资源分配上的应用。所谓分配问题,就是将一定的资源(原料,资金,机器设备等)恰当的分配给若干使用者,使总的目标函数值为最优。动态规划方法是既把当前一段和后来各阶段分开,又把当前效益和未来效益结合起来考虑的一种多阶段决策的最优化方法。采用动态规划算法处理资源分配问题,能使产品最大利益化。

所以,动态规划在管理领域中做出了很大的贡献。虽然动态规划是由以时间为划分阶段的多阶段问题引出的,但是某些与时间无关的规划问题只要认为地引入时间因素,便可看出多阶段决策过程并用动态规划的方法求解。此外某些不定

期、无限期决策问题及非线性规划问题也可用动态规划的方法求解。

6.结束语

通过对动态规划的原理及其应用的探究得知,许多问题用动态规划研究求解比线性规划、非线性规划更有效,特别是对离散型问题。在某些情况下,用动态规划处理不仅能最定性的描述分析,而且可以利用计算机给出求其数值解的方法。此外,动态规划应用广泛和效率之高使得他成为最热门算法之一,我们应该深入理解动态规划的思想,这样才能将动态规划用到实用之处。

参考文献

[1]屈婉玲,刘田,张立昂,王捍贫.算法设计与分析[M].北京:清华大学出版社,2011

[2]王万良.人工智能及其应用[M].2版. 北京:高等教育出版社,2008

[3] (美) 罗伯特.E.拉森等著陈伟基等译.动态规划原理[M].北京:清华大学出版社,1984

[4]邱菀华,冯允成,魏法杰,周泓.运筹学教程[M].北京:机械工业出版社,2004

[5]张化光,张欣,罗艳红,杨珺.自适应动态规划综述[N].自动化学报,2013-4

[6]网络资源.来源:百度文库

备注:以下内容不属于该文献,而是此次撰写该文献过程的感想1.蔡佳的感想

2.尹卓的感想

3.韦舒的感想

4.蒋宪豪的感想

5.王海涛的感想

城市规划原理(第四版)

第一章 1、两次劳动大分工:农业与畜牧业的分工;商业与手工业从农业中分离出来。 2、城市:“城”是以武器守卫土地的意思,是一种防御性的构筑物;“市”是一种交易场所。 3、按照行政区划的标准,我国的城镇可以划分为直辖市、市和镇;其中,按行政管辖的不同,还可以把市进一步划分为地级市和县级市;建制镇无可争议的是城镇的一种类型。 4、城市的发展,大致可以分为两个大的社会发展阶段,即农业社会和工业社会,也可以称前工业化时期、工业化时代,或称为古代的城市和近代的城市。 5、春秋战国之际,各诸侯之间攻伐频繁,也正是这个时期形成了中国古代历史上一个筑城的高潮。 6城市化的定义:农业人口和农用土地向非农业人口和城市用地转化的现象及过程。 7城市化进程的表现:1城市化是城市人口占总人口的比重不断上升;2城镇化是产业结构转变的过程;3城市化水平高。 8世界城镇化的历史过程:城市化-郊区城市化-逆城市化-再城市化 9、1989年12月,全国人大通过的《城市规划法》第四条明确规定“国家实行严格控制大城市规模、合理发展中等城市和小城市的方针”。而在2007年通过的《城乡规划法》中已经废除了这一条。 第二章 1中国古代的城市规划思想:买一个朝代最显著地特点 2西方古代的城市规划思想:希波丹姆的布局形式 3田园城市的理论 4卫星城镇规划的理论和实践 5城市规划面临的城市发展趋势:1城市全球化;2区域一体化;3信息网络化;4全球城镇化。 6当代城市规划思想方法的变革:1由单向的封闭型思想方法转向符合开放型的思想方法;2由最终理想状态的静态思想方法转向过程导控的动态思想方法;3由刚性规划的思想方法转向弹性规划的思想方法;4由指令性的思想方法转向引导性的思想方法。 7思想方法的变革对工作的冲击和影响:1对工作方法的冲击和影响;2对工作中的传递方式的影响。 第三章 1、1909年,英国颁布了世界上第一部城市规划法,而中国是在2007年 2、《中华人民共和国城乡规划法》是我国城乡规划领域的主干法。 3(了解)各级城乡规划行政主管部门的设置 4《中华人民共和国城乡规划法》第二条规定:本法所称城乡规划,包括城市体系规划、城市规划、镇规划、乡规划和村庄规划。城市规划、镇规划分为总体规划和详细规划。详细规划分为控制性详细规划和修改性详细规划。 第四章 1城市规划的定义:p62 2城市规划的任务:p64 3永续发展的概念:p67既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。永续发展包括需要和限制两个重要的概念。 4、p70 5、和谐城市:应该是建立在可持续发展基础之上的合理有序、自我更新、充满活力的城市生命体,应该是生态环境友好、经济集约高效、社会公平和睦的城市综合体。 6、三个和谐:即人与自然的环境和谐、人与人的社会和谐以及历史与未来的发展和谐。

动态规划基本原理

动态规划基本原理 动态规划基本原理 近年来,涉及动态规划的各种竞赛题越来越多,每一年的NOI几乎都至少有一道题目 需要用动态规划的方法来解决;而竞赛对选手运用动态规划知识的要求也越来越高,已经 不再停留于简单的递推和建模上了。 要了解动态规划的概念,首先要知道什么是多阶段决策问题。 一、多阶段决策问题 如果一类活动过程可以分为若干个互相联系的阶段,在每一个阶段都需作出决策(采 取措施),一个阶段的决策确定以后,常常影响到下一个阶段的决策,从而就完全确定了 一个过程的活动路线,则称它为多阶段决策问题。 各个阶段的决策构成一个决策序列,称为一个策略。每一个阶段都有若干个决策可供 选择,因而就有许多策略供我们选取,对应于一个策略可以确定活动的效果,这个效果可 以用数量来确定。策略不同,效果也不同,多阶段决策问题,就是要在可以选择的那些策 略中间,选取一个最优策略,使在预定的标准下达到最好的效果. 让我们先来看下面的例子:如图所示的是一个带权有向的多段图,要求从A到D的最 短 图4-1 带权有向多段图 路径的长度(下面简称最短距离)。 我们可以搜索,枚举图中的每条路径,但当图的规模大起来时,搜索的效率显然不可 能尽人意。让我们来试用动态规划的思路分析这道题:从图中可以看到,A点要到达D点 必然要经过B1和B2中的一个,所以A到D的最短距离必然等于B1到D的最短距离加上5,或是B2到D的最短距离加上2。同样的,B1到D的最短距离必然等于C1到D的最短距离 加上3或是C2到D的最短距离加上2,……。 我们设G[i]为点i到点D的距离,显然G[C1]=4,G[C2]=3,G[C3]=5,根据上面的分析, 有: G[B1]=min{G[C1]+3,G[C2]+2}=5, G[B2]=min{G[C2]+7,G[C3]+4}=9, 再就有G[A]=min{G[B1]+5,G[B2]+2}=10,

风景园林景观规划设计基本原理

风景园林景观规划设计基本原理 1.1景观规划设计的概念与特征 1单选(2分)以下哪一句对风景园林三大基本方面的概念有误? A.道路交通、建筑物与形态方面有关 B.活动方面包括行为、精神、历史 C.生态、植物、水体、土壤属于背景方面 D.形态方面包括空间划分、时间安排等正确答案: A 2单选(2分)以下哪一项的尺度不属于绝对空间尺寸? A.人体气泡 B.单个台阶 C.高大远山 D.树木冠幅正确答案: C 3单选(2分)以下哪一项不是风景园林规划的特征? A.规划的依据性 B.规划的多样性 C.规划的空间性 D.规划的前瞻性正确答案: B 4多选(3分)以下哪些项是风景园林的哲学追求? A.保护环境生态,创造万物和谐的大背景 B.创造美丽动人的空间形态 C.组织风景园林的大系统 D.构建繁荣昌盛的生存活动状态正确答案: A、B、D

5填空(3分)以风景园林三元论为基础,风景园林规划设计的三大基本方面是(形态活动背景) 6填空(3分)风景园林规划设计的核心概念是(空间尺度概念与时间变化概念 )7填空(3分)谈谈对风景园林的哲学认识(存在形式,三层意义,三大追求) 1.2景观规划设计的流程 1单选(2分)以下哪一种比例尺不属于风景园林/景观规划的要求 A.1:500 B.1:5000 C.1:10000 D.1:3000 正确答案: A 2单选(2分)以下哪些不属于风景园林/景观活动类类规划设计 A.带状景观规划设计 B.城市公园规划设计 C.区域、城乡历史文化资源保护规划 D.城市游憩与旅游规划设计正确答案: A 3多选(3分)以下哪些属于风景园林/景观设计流程 A.规划设计 B.方案设计 C.施工图设计 D.扩大初步设计正确答案: B、C、D 4.多选(3分)以下哪些不属于风景园林/景观规划流程 A.施工图绘制 B.空间规划――总体规划图 C.现状调查分析――调查分析图 D.造价预算正确答案: A、D 5判断(2分)风景园林/景观先规划再设计的流程不可逆。√正确

城市规划原理(第四版),第六章

第六章:经济与产业 第一节:经济增长与城市发展 ①.经济视角的城市 城市的经济特征:从经济产业角度看,城市有着区别于乡村的三个基本特征 A:城市是人口和经济活动的高度密集区。 B:城市以农村剩余为存在前提,以第二产业和第三产业为发展基础。 C:城市是专业化网络市场分工的交易中心。 2.城市的空间范围 在行政意义上有“建市制”和“建制镇”但从经济角度看,一个城市的影响力并不局限在其行政边界内。行政边界只是基于历史边缘,文化习俗以及行政管理的需要而划定的空间范围。 3.城市的维系和成长 为什么城市能够维系自身的存在?为什么部分城市会持续成长,有的甚至成为人口超千万的特大城市?一个简短的回答是:“集聚经济”。集聚经济,或者说不同经济活动的频繁接触时城市经济的基本特征,也是城市形成,生存和发展的重要动力和基础。 ②城市和经济

1.城市发展离不开经济增长 城市经济增长可以从多个方面来衡量,首先,可以用地区生产总值(GDP)来衡量,其次,增长也反映城市平均工资的增长或人均收入的增长,除此之外,传统的,非地理意义的经济增长来源主要包括以下几个方面。 A:资本构成深化。物质资本包括,人类用一生恒产所有产品和服务的物质资料。 B:人力资本增长,人力资本包括人的知识和技能,是通过教育,培训和时实践获取。 C:技术流程 2.城市是经济发展的只要发生地 工业化—城镇化,服务化—城镇化的关系已经密不可分。 3.把握城市发展需要认识经济活动 A:推动和塑造城市化的核心动力是经济活动。 B:城市规划以土地使用规划为核心,传统的土地利用规划机制仅仅能够有效防止不合需要的发展不会发生,但不能保证真正需要的发展在他们所需要的地方和时间发生。 4.城市规划机制是基于市场失灵 A:一般认为,市场机制是社会资源配置最具效率的机制,所以市场机制要在资源配置中起基础性作用。

动态规划算法原理与的应用

动态规划算法原理及其应用研究 系别:x x x 姓名:x x x 指导教员: x x x 2012年5月20日

摘要:动态规划是解决最优化问题的基本方法,本文介绍了动态规划的基本思想和基本步骤,并通过几个实例的分析,研究了利用动态规划设计算法的具体途径。关键词:动态规划多阶段决策 1.引言 规划问题的最终目的就是确定各决策变量的取值,以使目标函数达到极大或极小。在线性规划和非线性规划中,决策变量都是以集合的形式被一次性处理的;然而,有时我们也会面对决策变量需分期、分批处理的多阶段决策问题。所谓多阶段决策问题是指这样一类活动过程:它可以分解为若干个互相联系的阶段,在每一阶段分别对应着一组可供选取的决策集合;即构成过程的每个阶段都需要进行一次决策的决策问题。将各个阶段的决策综合起来构成一个决策序列,称为一个策略。显然,由于各个阶段选取的决策不同,对应整个过程可以有一系列不同的策略。当过程采取某个具体策略时,相应可以得到一个确定的效果,采取不同的策略,就会得到不同的效果。多阶段的决策问题,就是要在所有可能采取的策略中选取一个最优的策略,以便得到最佳的效果。动态规划是一种求解多阶段决策问题的系统技术,可以说它横跨整个规划领域(线性规划和非线性规划)。在多阶段决策问题中,有些问题对阶段的划分具有明显的时序性,动态规划的“动态”二字也由此而得名。动态规划的主要创始人是美国数学家贝尔曼(Bellman)。20世纪40年代末50年代初,当时在兰德公司(Rand Corporation)从事研究工作的贝尔曼首先提出了动态规划的概念。1957年贝尔曼发表了数篇研究论文,并出版了他的第一部著作《动态规划》。该著作成为了当时唯一的进一步研究和应用动态规划的理论源泉。在贝尔曼及其助手们致力于发展和推广这一技术的同时,其他一些学者也对动态规划的发展做出了重大的贡献,其中最值得一提的是爱尔思(Aris)和梅特顿(Mitten)。爱尔思先后于1961年和1964年出版了两部关于动态规划的著作,并于1964年同尼母霍思尔(Nemhauser)、威尔德(Wild)一道创建了处理分枝、循环性多阶段决策系统的一般性理论。梅特顿提出了许多对动态规划后来发展有着重要意义的基础性观点,并且对明晰动态规划路径的数

风景园林景观规划设计基本原理

风景园林景观规划设计基本原理 1、1景观规划设计的概念与特征 1单选(2分)以下哪一句对风景园林三大基本方面的概念有误? A.道路交通、建筑物与形态方面有关 B、活动方面包括行为、精神、历史 C、生态、植物、水体、土壤属于背景方面 D、形态方面包括空间划分、时间安排等正确答案: A 2单选(2分)以下哪一项的尺度不属于绝对空间尺寸? A.人体气泡 B、单个台阶 C、高大远山 D、树木冠幅正确答案: C 3单选(2分)以下哪一项不就是风景园林规划的特征? A.规划的依据性 B、规划的多样性 C、规划的空间性 D、规划的前瞻性正确答案: B

4多选(3分)以下哪些项就是风景园林的哲学追求? A.保护环境生态,创造万物与谐的大背景 B、创造美丽动人的空间形态 C、组织风景园林的大系统 D、构建繁荣昌盛的生存活动状态正确答案: A、B、D 5填空(3分)以风景园林三元论为基础,风景园林规划设计的三大基本方面就是(形态活动背景 ) 6填空(3分)风景园林规划设计的核心概念就是(空间尺度概念与时间变化概念 )7填空(3分)谈谈对风景园林的哲学认识(存在形式,三层意义,三大追求) 1、2景观规划设计的流程 1单选(2分)以下哪一种比例尺不属于风景园林/景观规划的要求 A、1:500 B、1:5000 C、1:10000 D、1:3000 正确答案: A 2单选(2分)以下哪些不属于风景园林/景观活动类类规划设计 A.带状景观规划设计 B、城市公园规划设计

C、区域、城乡历史文化资源保护规划 D、城市游憩与旅游规划设计正确答案: A 3多选(3分)以下哪些属于风景园林/景观设计流程 A.规划设计B、方案设计 C、施工图设计 D、扩大初步设计正确答案: B、C、D 4.多选(3分)以下哪些不属于风景园林/景观规划流程 A.施工图绘制B、空间规划――总体规划图 C、现状调查分析――调查分析图 D、造价预算正确答案: A、D 5判断(2分)风景园林/景观先规划再设计的流程不可逆。√正确 6填空(3分)风景园林/景观规划设计体系包含哪些内容得分/总分(背景类规划设计、形态类规划设计、活动类规划设计、风景园林规划设计) 7填空(3分)风景园林/景观规划包含哪些层面。 战略规划、总体规划、控制性规划、修建性详细规划与修建设计、方案设计、施工图设计、概念性规划、概念性设计 1、3风景园林规划设计的专业语言(上) 1单选(2分)以下哪一项就是风景园林专业语言的来源? A、文化历史 B、自然山水 C、民族风情 D、以上都就是正确答案: D

城市规划原理第四版

第七章:人口与社会 第一节:城市人口与社会要素的定义 ①.城市人口 1.城市人口界定 城市人口应该是指那些与城市活动有密切联系的人群,他们长年居住生活在城市范围内。 2.城市人口的统计范围 各国对城市人口的统计更着重与城市人口的统计范围,城市化地区的界定,包括美国,英国,澳大利亚等都以人口规模,人口密度其中一项或两项指标作为划分城镇化地区的标准。 3.城市人口统计的口径 城市人口是指城区的常住人口,即停留在该城市半年以上,使用各项城市设施的实际居住人口。 ②城市社会要素的定义 城市社会是指以城市为主体的社会空间组织,城市社会要素包括城市中的各种社会问题,社会结构,城市生活方式,社会组织,社会心理。社会发展规律等,主要研究有 A:人类生态学 B:城市社区的划分 C:城市问题对策与规划

D:城镇化 1.城市人口发展的规律 城市人口发展过程受自然因素的影响,但这些自然因素本身也受社会条件制约。 2.城市社会发展规律 城市社会发展规律是通过人们的活动表现出来的社会生活过程诸现象间的内在必然联系,社会发展规律也是历史发展中的一种必然联系。 第三节:人口与社会要素的影响 人口预测可以用来测算居住用地,公共事业用地以及零售业用地,因此人口和社会预测在很大程度上决定了城市发展对土地,基础设施,城镇设施,和城镇服务设施的需求。1.人口要素对于城市规划的影响 人口有三个维度的要素与城镇规划关系特别密切:规模,结构和空间分布。 A:人口规模是决定未来城镇化发展的基本标杆。 B:人口结构同样具有高度的相关性,这里的结构是指整体结构中特定组群的比重。 C:人口和就业的空间分布是第三个重要维度,人口分布是评价公共设施的配置,工作地点,商业以及其他设施可达性的必要依据。 2.社会要素对于城市规划的影响 社会要素对于城市规划最本质的影响,在于发展中多方利益的互动和协调,以此保障社

动态规划理论在城市规划中实践与应用

动态规划理论在城市规划中实践与应用 发表时间:2019-05-23T16:15:30.983Z 来源:《基层建设》2019年第4期作者:谢洁惠 [导读] 摘要:城市发展是一个涉及面广、影响因素多的复杂过程,过分强调终极蓝图的传统规划已无法为城市发展提供可行的指引与路径,故而动态规划思想在规划实践中得到应用,因此本文对动态规划理论在城市规划中的实践与应用进行了探讨。 云浮市城市规划设计院 527399 摘要:城市发展是一个涉及面广、影响因素多的复杂过程,过分强调终极蓝图的传统规划已无法为城市发展提供可行的指引与路径,故而动态规划思想在规划实践中得到应用,因此本文对动态规划理论在城市规划中的实践与应用进行了探讨。 关键词:动态规划理论;实践;应用;城市规划 传统城市规划是以土地利用控制为核心、以发展目标和理想愿景为导向的“静态规划”,强调终极蓝图的实现,却无法提供切实可行的城市发展指引与行动路径[1]。传统规划在实施过程中疲于应对,甚至被当作经济发展的绊脚石,城市规划编制方法和管理机制面临变革与创新需求,更加关注规划的过程性与灵活性成为规划工作现实的选择,进而导致从理想蓝图到动态规划的演进[2]。随着我国经济发展从“求量”到“求质”的转变,新的发展环境愈加迫切呼唤规划创新,因此本文对动态规划理论在城市规划中的实践与应用进行了探讨。 1 动态规划背景及理论概述 1.1 动态规划的起源 在城市规划领域,至少20世纪60年代西方规划理论界就提出了系统规划、结构规划、行动规划、程序规划、程序性规划、连续性规划、渐进性规划、适应性规划、恢复性规划等具有动态规划思想的理论。其中提出连续性规划的布兰奇认为城市规划过于重视规划的终极状态而忽视了规划过程,这种观点很好地诠释了传统规划对终极蓝图过分强调的本质。国内从20世纪90年代开始有学者关注动态规划,但直到2012年“城市规划——从终极蓝图到动态规划”论坛召开,才引起广泛的关注。 1.2 动态规划的内涵 目前,学术界对动态规划概念并未形成统一的认识,一般认为城市规划编制应重视规划目标与规划路径的结合,以增强规划对外部变化的适应能力。动态规划并不否认规划的静态性,实际上“静态”才是规划的本质特征,“动态”则是相对的,“动”和“静”是辩证统一的关系。动态规划重在过程引导,通过动静结合引导和控制城市发展[3]。需强调的是,动态规划并不是一种新的规划类型,而是一种有别传统规划的思维方法和程序。传统规划思维方法是静态线性的,规划目标是一次性的终极目标,规划程序是单向直线,规划目标与实施路径没有直接关联;而动态规划思维方法是动态网络化的,规划目标是分阶段的过程目标,规划程序是反复循环的,规划目标与实施路径是结合在一起的。 1.3 动态规划的特征 动态规划的典型特征有4个,即过程性、渐进性、循环性和灵活性。过程性即动态规划把规划看作过程而非成果,规划是形成方案到落实建设的过程。渐进性强调城市发展的渐进性过程,故而城市规划目标与任务需细化分解,通过确定阶段性任务和目标,逐步完成总体目标。循环性强调规划过程的曲折性,即规划遵循设计-评价-再设计-再评价的过程,通过不断修正完善逐步完成目标。灵活性体现了规划方法和内容的弹性,根据预测结果设计有弹性的方案,并在实施过程中分阶段修正建设偏差,确保实际建设按规划目标进行。 1.4 动态规划的方法 由于动态规划理论多元化,遵循不同理论的规划方法也必然有差别,现以行动规划方法为例说明。某地以控规作为规划审批的平台和管理的依据,以行动规划作为协调工具,用于控规编制和项目审批的参考依据。控规实施过程中发现不适应发展的内容,通过行动规划进行调节修正,并通过动态维护保障控规的动态化。当出现影响控规布局的建设项目或相关部门提出新要求时,及时启动控规修改程序。由于控规处于不断动态调整状态,所以它是一个循环往复过程。规划内容随城市生长不断更新和完善,体现了有机生长的动态设计过程和全周期的评价更新过程。 2 动态规划理论在城市规划中的应用与实践 2.1 基于分期布局的动态规划 城镇发展是一个复杂连续的过程,其发展目标、发展道路、产业结构调整均具有不确定性,传统规划模式常与城镇发展过程脱节,用地布局也难以反映市场需求,所以规划方式需更新。 相比大城市,城镇经济规模较小,经济发展更具灵活性,尤其适合各种动态规划方法。分期布局是指按照城镇发展规律将总体规划分为若干期,通过分析合理规模确定发展空间,而时间与空间无严格对应关系,根据空间发展需要确定大致时间。在规划过程中,应用门槛理论、集聚扩散理论、外部形态演化过程理论对分期布局进行合理分段,第一阶段为集聚阶段,第二阶段为扩散阶段。发展规模受制于城镇自然环境、资源条件及与周围地区的关系,以城镇化率70%作为合理规模。用地布局是在城镇总体规划基本架构基础上所做出的分阶段结构性布局。为适应城镇动态发展需要,实施过程中有较大弹性。例如某城镇现时人口为10万,预计达到70%城镇化率时的人口规模不超过35万,发展年限大约在40年后。根据合理规模划分6个分期,再按时序进行排队,使每个分期布局相对完整,相邻分期之间布局相互衔接。确定每个分期的发展重点及与已建成区的关系,明晰产业区、居住区、生态绿化区的结构布局关系,明确城镇中心区的新建、扩建、改造内容等。分期布局规划的意义在于,追求动态完整,确保每个分期布局合理,兼顾远、中、近各阶段发展;每个分期发展重点不一样,例如有的分期以新区发展为主,另一个分期可能以旧城改造为主;重视发展时序的同时,注重特殊因素的灵活处理。 2.2 基于滚动性规划的动态规划 滚动性规划是指按照城镇总体规划要求,并根据城镇经济社会发展特点,确定近期建设的滚动性规划。通常,近期建设规划编制周期为一年,每年编制后3年的建设规划。由于滚动性规划中有部分内容是重复的,上一年未完成的项目、用地和基础设施等自动滚动到下一年,而规划始终处于修订和完善之中,不像常规做法那样,完成了1个建设周期才编制下一周期的规划,滚动性规划能保持规划的动态性与连续性。制定滚动性规划时,合理确定近期目标是重点,一般可通过寻找城镇近期经济发展的突破口来确定,只要认真分析城镇发展阶段和机遇条件,不难确定城镇近期经济发展目标。相关理论包括历史积累效应触发机制、小区域联动效应发展机制、大型建设项目随动效应等。以某城镇滚动性规划编制为例,分析经济与用地统计数据的相关性,再据此确定城镇年度用地规模,即根据土地利用效益来确定建设用地使用量。如果效益好,可以适当增加土地投放量;反之,则需要控制土地市场投放量。接着确定城镇建设项目,为此可根据城镇过去

动态规划基本原理

动态规划基本原理 近年来,涉及动态规划的各种竞赛题越来越多,每一年的NOI几乎都至少有一道题目需要用动态规划的方法来解决;而竞赛对选手运用动态规划知识的要求也越来越高,已经不再停留于简单的递推和建模上了。 要了解动态规划的概念,首先要知道什么是多阶段决策问题。 一、多阶段决策问题 如果一类活动过程可以分为若干个互相联系的阶段,在每一个阶段都需作出决策(采取措施),一个阶段的决策确定以后,常常影响到下一个阶段的决策,从而就完全确定了一个过程的活动路线,则称它为多阶段决策问题。 各个阶段的决策构成一个决策序列,称为一个策略。每一个阶段都有若干个决策可供选择,因而就有许多策略供我们选取,对应于一个策略可以确定活动的效果,这个效果可以用数量来确定。策略不同,效果也不同,多阶段决策问题,就是要在可以选择的那些策略中间,选取一个最优策略,使在预定的标准下达到最好的效果. 让我们先来看下面的例子:如图所示的是一个带权有向的多段图,要求从A到D的最短 图4-1 带权有向多段图 路径的长度(下面简称最短距离)。 我们可以搜索,枚举图中的每条路径,但当图的规模大起来时,搜索的效率显然不可能尽人意。让我们来试用动态规划的思路分析这道题:从图中可以看到,A点要到达D点必然要经过B1和B2中的一个,所以A到D的最短距离必然等于B1到D的最短距离加上5,或是B2到D的最短距离加上2。同样的,B1到D的最短距离必然等于C1到D的最短距离加上3或是C2到D的最短距离加上2,……。 我们设G[i]为点i到点D的距离,显然G[C1]=4,G[C2]=3,G[C3]=5,根据上面的分析,

有: G[B1]=min{G[C1]+3,G[C2]+2}=5, G[B2]=min{G[C2]+7,G[C3]+4}=9, 再就有G[A]=min{G[B1]+5,G[B2]+2}=10, 所以A到D的最短距离是10,最短路径是A→B1→C2→D。 二、动态规划的术语 1.阶段 把所给求解问题的过程恰当地分成若干个相互联系的阶段,以便于求解,过程不同,阶段数就可能不同.描述阶段的变量称为阶段变量。在多数情况下,阶段变量是离散的,用k 表示。此外,也有阶段变量是连续的情形。如果过程可以在任何时刻作出决策,且在任意两个不同的时刻之间允许有无穷多个决策时,阶段变量就是连续的。 在前面的例子中,第一个阶段就是点A,而第二个阶段就是点A到点B,第三个阶段是点B到点C,而第四个阶段是点C到点D。 2.状态 状态表示每个阶段开始面临的自然状况或客观条件,它不以人们的主观意志为转移,也称为不可控因素。在上面的例子中状态就是某阶段的出发位置,它既是该阶段某路的起点,同时又是前一阶段某支路的终点。 在前面的例子中,第一个阶段有一个状态即A,而第二个阶段有两个状态B1和B2,第三个阶段是三个状态C1,C2和C3,而第四个阶段又是一个状态D。 过程的状态通常可以用一个或”一组数”来描述,称为状态变量。一般,状态是离散的,但有时为了方便也将状态取成连续的。当然,在现实生活中,由于变量形式的限制,所有的状态都是离散的,但从分析的观点,有时将状态作为连续的处理将会有很大的好处。此外,状态可以有多个分量(多维情形),因而用向量来代表;而且在每个阶段的状态维数可以不同。 当过程按所有可能不同的方式发展时,过程各段的状态变量将在某一确定的范围内取值。状态变量取值的集合称为状态集合。 3.无后效性 我们要求状态具有下面的性质:如果给定某一阶段的状态,则在这一阶段以后过程的发

城市规划基本原理学习笔记纯手打

* 第一章 城市与城市发展 城市的产生: 1、城市最早是政治统治、军事防御和商品交换的产物,城指军事防御产生的,市指商品交换产生的 2、城市是生产力发展、社会剩余产品交换和争夺、社会分工和产业分工的产物 3、城市是伴随着私有制和阶级分化,在原始社会向奴隶制社会过度时期出现的 4、世界最早的城市出现在我国的黄河中下游、埃及的尼罗河下游、西亚的两河流域,都是农业发达较早的地区 [ 5、城市一直被认为是人类文明的象征 6、城市是社会经济发展到一定历史阶段的产物,是技术进步、社会分工的结果 城市产生的定义:是社会经济发展到一定阶段的产物,具体说是人类第三次社会大分工的产物。 城市聚集的定义:城市的本质特点是聚集,高密度的人口、建筑和信息是城市的普遍特征。 当前所获得的共识:城市是非农业人口集中,以从事工商业等非农业生产活动的居民点,是一定地域范围内社会、经济、文化活动的中心,是城市内外各部门、各要素有机结合的大系统。

城市的基本特征: 1、城市的概念是相对存在的 ' 2、城市是以要素聚集为基本特征的 3、城市的发展是动态变化和多样的 4、城市具有系统性 乡村的基本特征: 1、人的活动、建筑的区域、居住地、生产地等的相对分散是基本特征 2、同一地区的人们生活有明显的同质性 3、大部分生活资料可直接来源于土地 4、社会结构较单一 ¥ 5、能源使用多样 6、如同城市的变化一样,在经济发展和社会变革的驱使之下,乡村在各地也发生着不同程度的变化 城市与乡村的基本区别: 1、聚集规模差异 2、生产效率差异 3、生产力结构差异 4、职能差异 ~

5、物质形态差异 6、文化观念差异 城市与乡村的基本联系 1、他们有着很多不同之处,但仍是一个统一体,不存在截然的界线 2、随着社会经济的发展,以及交通、通信条件的改善与进步,城乡一体化发展的现象愈发明显 3、城乡社会、经济以及景观和聚落都具有连续性 城市与乡村联系的要素: * 1、物质联系 2、经济联系 3、人口移动联系 4、技术联系 5、社会作用与联系 6、服务联系 7、政治、行政组织联系 | 城市社会经济的特点: 1、工业和服务业可称之为非农经济,是城市社会经济的主要特点 2、城市社会的经济形式多样

城市规划原理第四版 期末考试重点2014最新

雅典宪章》共分八章: 1)城市发展受地理、经济、政治和社会因素的影响,城市与周围地区是一个不可分割的整体。区域观点 2)居住、工作、游憩和交通是城市的四大基本活动。功能分区 3)居住区应选用城市的最好地段,在不同地段根据生活情况制定不同的人口密度标准,在高密度地区应利用现代建筑技术建造距离较远的高层住宅。 4)工业必须依其性能、需要进行分类,选址时应考虑与城市其他功能的相互关系。 5)利用城市建设和改造的机会开辟城市游憩用地,同时开发城市外围的自然风景供居民游憩。 6)城市必须在调查的基础上建立新的街道系统并实行功能分类,适应城市现代交通工具的需要。 各功能区位置的选择 7)城市发展过程中应保留有历史价值的建筑物。历史建筑的保护 8)每个城市应该制定一个与国家计划、区域计划相一致的城市规划方案,必须以法律保证其实现。规划的必要性与法律的保障 《雅典宪章》存在的问题:过于死板的功能分区、分隔的措施肢解了城市的有机结构,使复杂、丰富的城市生活走向单一化,与人类心理需要相背;绝对的分区使居住远离工作,扩大了城市的交通量,使极为拥挤的城市交通随着交通工具的革命而日益恶化。 关于居住建筑的指导意见以及人口密度的划分无法适应原有的社会结构,忽略了城市的地方性,导致了千篇一律的“国际风格”的盛行。 1,城市规划技术系统 各个层面的规划应完成的目标、任务和作用,以及完成这些任务所必须的内容和方法,也包括各层面上规划编制的技术规范。 两个基本层面 战略性发展规划:指导性框架 如城市总体规划,制定城市发展的中长期战略目标,以及土地利用、交通管理、环境保护和基础设施等方面的发展原则和空间策略,为实施性规划提供指导框架,但不足以成为规划管理的直接依据。 实施性发展规划:是开发控制的法定依据 如控制性详细规划,作为地块开发控制(规划管理)的法定依据,对于开发行为具有法定约束力,又称为法定规划,必须遵循法定的编制内容和编制程序 一、城市规划层面及其内容 一般城市规划分为城市发展战略和建设控制引导两个基本层面 发展战略:指导性框架 如城市总体规划,制定城市发展的中长期战略目标,以及土地利用、交通管理、环境保护和基础设施等方面的发展原则和空间策略,为实施性规划提供指导框架,但不足以成为规划管理的直接依据。

城市规划原理(第四版)书后习题解答_全

城市规划原理第四版书后习题解答 第一章 1.城市由哪些基本要素构成? 产业构成、人口数量、职能。(当然,还有一些非基本要素:市政和公共设施、人造和自然景观、建筑数量等) 2.工业前城市与工业城市各自的特征是什么? 工业前城市: 1城市规模小2依赖风力和水力天然能源 3以马车为主要交通工具 工业城市: 1 城市圈层式向外扩张 2 出现城市仓储用地 3 出现商务贸易活动区 4 火车、轮船成为城市对外运输的主要工具,汽车成为城市运输的主要工具 5 城市类型增加 3.中国城市化面临的主要挑战是什么?依你的推测,2030年中国城市化的水平将达到多少? 1 城市化进程分为三个阶段:起步、加速和稳定三个阶段,我国正处于加速发展阶段。 2 中国幅员辽阔,不同地区经济社会发展和和环境条件存在巨大差异,以统一的标准衡量中国城镇化发展,并以此制定政策,不能满足需求。 3 城镇化是一种现象,不是人类社会的发展目标,实现城市及区域的永续和谐发展是重点。 60%以上,官方预测为70%(8月27日发布的《2013中国人类发展报告》预测,到2030年,中国将新增3.1亿城市居民,城镇化水平将达到70%。届时,中国城市人口总数将超过10亿。),进入城市化的稳定阶段。 4.城市化有哪些基本规律?城市化发展与全球气候变化有哪些关系? 1城市人口占总人口的比重不断上升。 2 产业结构由第一产业向第二三产业转变 3农业人口剩余推动城市化发展。 1 城市用地增加,农业用地、森林、湿地等非城市用地减少。 2 城市化耗费大量煤、石油等非天然能源,造成环境污染。 3 城市化同时促进科技发展,产生电池、塑料、建筑垃圾等人造污染物。 第二章 1.中国古代的城市格局反映了哪些重要的城市规划思想?

动态规划的原理及应用

动态规划的原理及应用 班级:计科1302班 小组成员:王海涛蔡佳韦舒 蒋宪豪尹卓 完成时间:2015年5月26日

动态规划的原理及应用 学生:算法设计第5组,计算机系 指导教师:甘靖,计算机系 摘要:动态规划是解决多阶段决策过程最优化问题的一种方法。特点是把多阶段决策问题变换为一系列相互联系的单阶段问题,然后逐个加以解决。其基本思想就是把全局的问题化为局部的问题,为了全局最优必须局部最优,适用于在解决问题过程中需要多次重复解决子问题的问题。其应用领域广泛,涉及到管理学、经济学、交通、军事和计算机等多个领域,将动态规划思想正确地应用于实践,将对我们的生活带来便利,甚至带给我们的社会和国家以保障。 关键词:动态规划;最优决策;应用;领域 The Principle and Application of Dynamic Programing The dynamic programing is a way to solve optimization problem in the process of multi-stage decision,whose feature is alter the multi-stage decision problems to single phase problems which are connected with each other,and then solve them one by one.The basic idea is to change the overall problem into partcial problem.And the partcial one must keep the best in order to promise the quality of overall one,which splies to repeatedly solving subproblem throughout the whole process.It is spreading to many fields,like management,economics,traffic,military and computer. Put the idea of dynamic programing correctly into practice will bring a lot of convenience to our daily life,our society as well as our country.

城市规划基础知识和经典理论

城市规划基础知识和经典理论 一现代城市规划理轮的早期探索 1.1898霍华德出版了《明天:通往真正改革的和平之路》为题的论著,提 出了——田园城市。(田园城市的定义:田园城市是为健康,生活以及产业而设计的城市,它的规模能足以提供丰富的社会生活,但不应超过这一程度,四周要有永久性农业地带围绕,城市的土地归公众所有,由委员会受托管理。)它的实质就是城市与乡村的结合。(代表作,世界上的第一座田园城市——莱奇沃思) 2.柯布西埃的现代城市设想。1922年勒.柯布西埃出版了《明天的城市》一 书。(阐述了他从功能和理性主义角度出发的对现代城市的基本认识,从现代建筑运动思潮中所引发的关于现代城市规划的基本构思。)1931年,柯布西埃发表了他的“光辉城市”的规划方案。他认为所有的城市应当是“垂直的花园城市”。(代表作——昌迪加尔) 3.西班牙工程师索里亚于1882年提出了线性城市的理论。(线性城市就是 沿交通运输线布置的长条形的建筑地带,城市不再是一个一个分散的不同地区的点而是由一条铁路和道路干道相串联在一起的,连绵不断的城市 带。) 4.20世纪初法国建筑师戛涅提出了工业城市理论。1917年出版了名为《工 业城市》的专著。(阐述了他关于工业城市的具体设想,其目的在于探讨现代城市在社会和技术进步的背景中的功能组织。戛涅将各类用地按照使用功能划分得非常明确,使它们各得其所,这是工业城市设想的最基本思路。) 上述四条,主要集中在通过新建城市来解决城市中已经存在的问题。他们紧对现有城市的问题进行批判,而没有提出改进的意见。

5.法国巴黎建筑师埃纳于19世纪中叶发表了巴黎改建研究。提出了大城市 改建的一些基本原则。 6.西谛的城市形态研究。(即,在主要广场和街道的设计中强调艺术布局, 而在次要地区则可以强调土地的最经济适用。)现代城市设计之父西谛于1889年出版了《根据艺术原则建设城市一书》。(他通过对城市空间的各类构成要素,揭示了这些设施位置的选择,布置以及交通,建筑群体布置之间建立艺术的和宜人的相互关系的一些基本原则,强调人的尺度,环境的尺度与人的活动以及他们的感受之间的协调,从而建立起城市空间的丰富多彩和人的活动空间的有机构成。) 7.盖达斯的学说。盖达斯于1915年出版《进化中的城市》。(他把对城市 的研究建立在对客观现实研究的基础上,通过周密分析地域环境的潜力和限度对于居住地布局形式与地方经济体系的影响关系,突破了当时常规的城市概念,提出把自然地区作为规划的基本框架。)由此形成了区域规划的思想。盖达斯的名言“先诊断后治疗”,由此形成了影响至今的现代城市规划过程的公式:“调查——分析——规划”。(通过对城市现实状况的调查,分析城市未来发展的可能,预测城市中各类要素之间的互相关系,然后依据这些分析和预测,制定规划方案。) 二现代城市的发展理论 1.城市分散发展理论。 20世纪20年代恩温提出了卫星城理论。(田园城市,卫星城和新城的思想都是建立在通过建设小城市来分散大城市的基础上,但在含以上仍有一些差别,他们应当被看作是同一个概念随着社会经济状况的变化而不断发展深化的结果)

城市规划原理(第四版)课后习题解答

第一章 1.城市由哪些基本要素构成? 产业构成、人口数量、职能。(当然,还有一些非基本要素:市政和公共设施、人造和自然景观、建筑数量等) 2.工业前城市与工业城市各自的特征是什么? 工业前城市: 1城市规模小2依赖风力和水力天然能源3以马车为主要交通工具 工业城市: 1 城市圈层式向外扩张 2 出现城市仓储用地 3 出现商务贸易活动区 4 火车、轮船成为城市对外运输的主要工具,汽车成为城市运输的主要工具 5 城市类型增加 3.中国城市化面临的主要挑战是什么?依你的推测,2030年中国城市化的水平将达到多少? 1 城市化进程分为三个阶段:起步、加速和稳定三个阶段,我国正处于加速发展阶段。 2 中国幅员辽阔,不同地区经济社会发展和和环境条件存在巨大差异,以统一的标准衡量中国城镇化发展,并以此制定政策,不能满足需求。 3 城镇化是一种现象,不是人类社会的发展目标,实现城市及区域的永续和谐发展是重点。 60%以上,官方预测为70%(8月27日发布的《2013中国人类发展报告》预测,到2030年,中国将新增3.1亿城市居民,城镇化水平将达到70%。届时,中国城市人口总数将超过10亿。),进入城市化的稳定阶段。 4.城市化有哪些基本规律?城市化发展与全球气候变化有哪些关系? 1城市人口占总人口的比重不断上升。 2 产业结构由第一产业向第二三产业转变3农业人口剩余推动城市化发展。 1 城市用地增加,农业用地、森林、湿地等非城市用地减少。 2 城市化耗费大量煤、石油等非天然能源,造成环境污染。 3 城市化同时促进科技发展,产生电池、塑料、建筑垃圾等人造污染物。 第二章 1.中国古代的城市格局反映了哪些重要的城市规划思想?

城市规划原理第四版考试要点总结材料

《城市规划原理》考试复习要点,仅供参考 作者: 收集于网络 第一章城市与城市发展 一、城市的形成与发展 (一)城市形成的动因 城市与人类文明史 城市与人类劳动大分工 第一次人类劳动大分工:农业和牧业/原始社会/固定居民点 第一次人类劳动大分工:商业和手工业/奴隶社会/城市 农业社会和工业社会 封建社会和资本主义社会 工业化和城市化:农村的推力和城市的引力 城市的规模效益和集聚效益 (二)城市发展的规律 1、城市发展与基本经济部类:城市经济基础理论 基本经济部类和从属经济部类:循环积累过程和乘数效应 2、城市发展与经济结构转型:城市进化理论 "绝对集中"时期(工业化初始期) "相对集中"时期(工业化成熟期) "澜对分散"时期(后工业化初始期) "绝对分数"时期(后工业化成熟期) 3、城市发展与区域空间经济:增长极核理论集聚与扩散 4、城市发展与国际劳动分工:经济全球化理论经济全球化的城市和区域影响 二、城市的物质、社会和经济构成及其演化趋势 (一)城市的物质构成及其演化趋势 l、城市物质构成 公共领城和非公共领域、城市物质构成的空间属性(可达性和外部效应) 2、城市物质环境的演化趋势 城市物质环境的演化方式:外扩展和部重组 城市物质环境的更新:建筑物的经济寿命与再开发的时机 经济结构重组与物质环境演化 (二)城市的社会构成及其演化趋势 1、城市社会构成:异质性和社会空间 2、城市社会的演化趋势:人口老龄化、家庭核心化、生活闲暇化

(三)城市的产业构成及其演化趋势 1.城市产业构成:三大产业和两大部类 2、城市产业演化趋势 从第二产业主导到第三产业主导 从传统制造业主导到高科技产业主导 从水平空间经济结构到垂直空间经济结构 三、城市社会经济发展与城市化 (一)城市化的含义 不同学科对城市化的理解 (二城市化水平的度量指标 (三)城市化的进程与特点 初期阶段中期阶段后期阶段 世界围的城市化进程的三个阶段 世界城市化的进程的特点 中国城市化过程的主要特点 (四)城市化进程与经济发展 城市化的动力机制 城市化进程与经济发展的关系 (五)城市化进程与社会发展 四、城市与区域发展 (一)城市与区域发展的相互影响 城市是区域的核心,区域是城市的基础 l、城市在区域发展中的作用 2、区域条件对城市发展的影响 城市发展方向的区域分析 城市发展规模的区域论证 城市布局的区域空间结构 (二)区域城镇体系及城乡发展 城镇体系的概念 l、城镇体系的发展条件分析 (1)城镇体系区域发展条件 (2)城镇发展建设条件分析 2、城镇体系发展的影响因素及机制 《城市规划原理》考试复习要点 (该部分容为本站收集整理,纯属民间信息,仅供参考,本站不承担任何因此产生的后果。特此声明!) 第二章城市规划学科的产生、发展及主要理论实践

动态规划

动态规划的特点及其应用 摘要:本文的主要内容就是分析它的特点。第一部分首先探究了动态规划的本质,因为动态规划的特点是由它的本质所决定的。第二部分从动态规划的设计和实现这两个角度分析了动态规划的多样性、模式性、技巧性这三个特点。第三部分将动态规划和递推、搜索、网络流这三个相关算法作了比较,从中探寻动态规划的一些更深层次的特点。文章在分析动态规划的特点的同时,还根据这些特点分析了我们在解题中应该怎样利用这些特点,怎样运用动态规划。这对我们的解题实践有一定的指导意义。本文介绍了动态规划的基本思想和基本步骤,通过实例研究了利用动态规划设计算法的具体途径,讨论了动态规划的一些实现技巧,并将动态规划和其他一些算法作了比较,最后还简单介绍了动态规划的数学理论基础和当前最新的研究成果。 关键词: 动态规划,阶段 1 引言 动态规划是运筹学的一个分支,是求解决策过程最优化的数学方法。20世纪50年代初美国数学家R.E.Bellman 等人在研究多阶段决策过程(multistep decision process)的优化问题时,提出了著名的最优化原理(principle of optimality),把多阶段过程转化为一系列单阶段问题,逐个求解,创立了解决这类过程优化问题的新方法——动态规划。1957年出版了他的名著Dynamic Programming,这是该领域的第一本著作。 动态规划问世以来,在经济管理、生产调度、工程技术和最优控制等方面得到了广泛的应用。例如最短路线、库存管理、资源分配、设备更新、排序、装载等问题,用动态规划方法比用其它方法求解更为方便。 虽然动态规划主要用于求解以时间划分阶段的动态过程的优化问题,但是一些与时间无关的静态规划(如线性规划、非线性规划),只要人为地引进时间因素,把它视为多阶段决策过程,也可以用动态规划方法方便地求解。 2 动态规划的基本思想 一般来说,只要问题可以划分成规模更小的子问题,并且原问题的最优解中包含了子问题的最优解(即满足最优子化原理),则可以考虑用动态规划解决。动态规划的实质是分治思想和解决冗余,因此,动态规划是一种将问题实例分解

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